[发明专利]一种磷酸镁水泥

说明书

本发明提供了一种磷酸镁水泥，其包括：氧化镁、磷酸二氢钾、砂、硼砂、粉煤灰和水。该水泥镁磷比和水胶比最优，适合于修补施工作业。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，涉及一种磷酸镁水泥。

背景技术

在混凝土作为建筑材料的160多年的历史中，混凝土与其他材料相比较有很多优点，钢筋混凝土结构在世界上仍然是使用最多的建筑材料。但是由于碳化，钢筋锈蚀等问题，混凝土结构耐久性降低。在公路工程中，交通量不断增加，机车载重增加，对公路造成严重的破坏。自然灾害频发，对于修补材料的研究越来越被重视。

磷酸镁水泥在修补工程中有着独特的优势，被国内外诸多学者所关注。磷酸镁水泥是一种在常温下加水，氧化镁与可溶性磷酸盐之间发生酸-碱中和反应，形成具有一定粘结强度的新型气硬性无机胶凝材料。

磷酸镁水泥与工程中常用的普通硅酸盐水泥等相比较，具有以下优点：凝结时间短；早期强度发展较快，而且强度较高；耐磨性好，收缩率低；新旧混凝土粘结强度高；低温硬化性能好；耐火耐高温性能好。

磷酸镁水泥的影响因素主要有：原料、镁磷比(M/P)、水胶比(W/B)、缓凝剂和掺合料种类及其掺量等。目前困扰磷酸镁水泥应用的最主要原因是最优的配比无法确定，虽然国内外学者做了大量的试验研究，但是对于其最佳的原料搭配仍然没有一个定论，无法切实科学的指导工程应用。

发明内容

基于现有磷酸镁水泥所存在的技术问题，本发明提出一种最优配比的磷酸镁水泥，使其适合于修补施工作业。

为解决上述技术问题，本申请提供一种磷酸镁水泥，其包括：氧化镁、磷酸二氢钾、砂、硼砂、粉煤灰和水。

其中，水泥的镁磷摩尔比为优选为7.0-8.5，进一步优选为7.0。

其中，水胶比优选为0.18-0.21，进一步优选为0.21。

其中，硼砂掺量为氧化镁质量的5％-10％。

其中，粉煤灰替代磷酸镁水泥的质量百分比为15％，替代磷酸镁水泥的质量意思为，粉煤灰替代的是保持镁磷比的氧化镁和磷酸二氢钾的两种物质的质量和。

本发明还提供上述磷酸镁水泥的制备方法，其包括：

第一步，根据计算配比称量原料，将氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂和砂加入砂浆搅拌锅，低速搅拌30s使干料混合均匀，然后加水低速搅拌30s使原料与水初步掺合，最后高速搅拌90s使磷酸镁水泥砂浆充分混合均匀；

第二步，将充分搅拌后的磷酸镁水泥砂浆迅速浇筑到试模中，同时安放到振动台上，使磷酸镁水泥砂浆充分振捣密实，然后置于空气中自然养护，养护3h拆模；

第三步，拆模后，将试块在空气中自然养护。

有益的技术效果

本发明提出一种最优配比的磷酸镁水泥，使其适合于修补施工作业。

附图说明

图1水胶比为0.18时，镁磷比对凝结时间的影响；

图2水胶比为0.21时，镁磷比对凝结时间的影响；

图3水胶比为0.18时，镁磷比对流动性的影响；

图4水胶比为0.21时，镁磷比对流动性的影响；

图5水胶比为0.18时，镁磷比对抗压强度的影响；

图6水胶比为0.21时，镁磷比对抗压强度的影响；

图7水胶比为0.21时，抗压强度随镁磷比的变化；

图8镁磷比为7.0时，水胶比对凝结时间的影响；